[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2325411C2 - Method of polyolefine nanocomposite production - Google Patents

Method of polyolefine nanocomposite production Download PDF

Info

Publication number
RU2325411C2
RU2325411C2 RU2004109776/04A RU2004109776A RU2325411C2 RU 2325411 C2 RU2325411 C2 RU 2325411C2 RU 2004109776/04 A RU2004109776/04 A RU 2004109776/04A RU 2004109776 A RU2004109776 A RU 2004109776A RU 2325411 C2 RU2325411 C2 RU 2325411C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
clay
polyolefin
intercalating agent
hydroxy
carboxylic acid
Prior art date
Application number
RU2004109776/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004109776A (en
Inventor
Джей С. РОУЗЕНТАЛ (US)
Джей С. РОУЗЕНТАЛ
Майкл Д. ВОЛКОВИЧ (US)
Майкл Д. ВОЛКОВИЧ
Original Assignee
Базелль Полиолефин Италия С.П.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Базелль Полиолефин Италия С.П.А. filed Critical Базелль Полиолефин Италия С.П.А.
Publication of RU2004109776A publication Critical patent/RU2004109776A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2325411C2 publication Critical patent/RU2325411C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/20Carboxylic acid amides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10Esters; Ether-esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04Ingredients treated with organic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12Polypropene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/346Clay
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/06Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

FIELD: inorganic chemistry.
SUBSTANCE: invention refers to production of nanocomposites using olefinic polymeric matrix and smectite clay. Polyolefine nanocomposite is made by melt mixing (a) polyolefine and (b) smectite clay with at least one intercalating agent occurrence. Ratio of intercalating agent and clay is at least 1:3, assuming ash content rate of specified clay. Hydroxide-substituted esters of carboxylic acid, amides, hydroxide-substituted amides and oxidated polyolefines solid at room temperature are used as intercalating agent. Method versions enable to produce nanocomposites with improved mechanical and barrier properties and high economic indicator "cost-effectiveness".
EFFECT: production of nanocomposites with improved mechanical properties and economic indicators.
32 cl, 1 dwg, 8 tbl, 7 ex

Description

Область, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к способу получения нанокомпозита из олефиновой полимерной матрицы и смектитовой глины.The present invention relates to a method for producing a nanocomposite from an olefin polymer matrix and smectite clay.

Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Слоистые глинистые минералы, такие как монтмориллонит, состоят из силикатных слоев, имеющих толщину в нанометровом диапазоне (1 нанометр=10Е). Дисперсии таких слоистых материалов в полимерах часто называют нанокомпозитами.Layered clay minerals such as montmorillonite are composed of silicate layers having a thickness in the nanometer range (1 nanometer = 10E). Dispersions of such layered materials in polymers are often called nanocomposites.

Известно, что силикаты, такие как смектитовые глины, например, натрий- и кальцийсодержащий монтмориллонит, могут быть обработаны вызывающими набухание агентами различных типов, такими как органические ионы аммония, для включения молекул этих вызывающих набухание агентов между смежными плоскими силикатными слоями, и тем самым для увеличения пространства между этими слоями. Затем силикаты с такими включенными молекулами могут быть подвергнуты расслаиванию, то есть, силикатные слои могут быть отделены, обычно путем смешения со сдвиговым усилием. Было обнаружено, что отдельные силикатные слои при их смешении с матричным полимером до, после или во время полимеризации матричного полимера, способствуют значительному улучшению одного или нескольких свойств полимера, таких как модуль упругости и/или термические свойства.It is known that silicates such as smectite clays, for example sodium and calcium montmorillonite, can be treated with various types of swelling agents, such as organic ammonium ions, to incorporate the molecules of these swelling agents between adjacent flat silicate layers, and thereby for increase the space between these layers. Then silicates with such incorporated molecules can be delaminated, that is, the silicate layers can be separated, usually by mixing with shear. It was found that individual silicate layers, when mixed with the matrix polymer before, after, or during the polymerization of the matrix polymer, contribute to a significant improvement in one or more polymer properties, such as elastic modulus and / or thermal properties.

Так, например, в опубликованной заявке США 2001/0008699, на которую был выдан патент США № 6395386, описаны многослойные полимерные/пластинчатые пленки, в которых внутренний слой состоит из полимерного носителя и пластинчатых частиц определенного размера. Эти пластинки могут быть из глинистых и неглинистых материалов. Могут также присутствовать диспергирующие добавки, такие как спирты и диспергируемые в воде полимеры. В патенте США 4764326 описан способ смешения полиолефина перед экструзией, с технологической добавкой, облегчающей экструзию и содержащей (а) амидкислоты или алкилен-бис-амид, (b) алифатический углеводород или его смеси и (с) кислородсодержащий этиленовый полимер высокой плотности, такой как окисленный полиэтилен. Могут также присутствовать наполнители, такие как глина, тип которой точно не указан. В патенте США 4810734 описан метод получения композиционных материалов посредством контактирования слоистого глинистого минерала, такого как монтмориллонит, с агентом, вызывающим набухание, в присутствии дисперсионной среды с образованием комплекса; смешения указанного комплекса с мономером; полимеризации указанного мономера в смеси. В качестве подходящих дисперсионных сред указываются этанол, этиленгликоль, глицерин, смесь воды и диметилформамида и уксусная кислота.So, for example, in published application US 2001/0008699, which was issued US patent No. 6395386 described multilayer polymer / plate films, in which the inner layer consists of a polymer carrier and plate particles of a certain size. These plates can be made of clay and non-clay materials. Dispersing agents such as alcohols and water dispersible polymers may also be present. US 4,764,326 describes a process for blending a polyolefin before extrusion, with a process aid to facilitate extrusion and containing (a) amide acid or alkylene bis-amide, (b) an aliphatic hydrocarbon or mixtures thereof, and (c) a high density oxygen-containing ethylene polymer, such as oxidized polyethylene. Fillers may also be present, such as clay, the type of which is not specifically indicated. US Pat. No. 4,810,734 describes a method for producing composite materials by contacting a layered clay mineral such as montmorillonite with a swelling agent in the presence of a dispersion medium to form a complex; mixing said complex with a monomer; polymerizing said monomer in a mixture. Suitable dispersion media are ethanol, ethylene glycol, glycerin, a mixture of water and dimethylformamide and acetic acid.

Полиолефиновые нанокомпозиты обычно получают с применением полиолефинов с привитым ангидридом малеиновой кислоты, используемых для придания совместимости и для диспергирования органической глины в полимерной матрице. Для достижения высокого уровня включения обычно требуется минимальное отношение "привитый полимер:органическая глина", равное 5:3; а для отделения слоев требуется отношение 10+:3. Поскольку привитый сополимер и органическая глина являются дорогостоящими материалами, то вышеуказанные отношения в значительной степени влияют на стоимость конечного продукта.Polyolefin nanocomposites are usually prepared using maleic anhydride grafted polyolefins, used to impart compatibility and to disperse organic clay in a polymer matrix. To achieve a high level of incorporation, a minimum grafted polymer: organic clay ratio of 5: 3 is usually required; and to separate the layers requires a ratio of 10+: 3. Since grafted copolymer and organic clay are expensive materials, the above relationships greatly affect the cost of the final product.

Поэтому необходимо получить нанокомпозиты с улучшенными механическими и барьерными свойствами и с высоким экономическим показателем "затраты-эффективность", которые служили бы альтернативой существующим полиолефинам с привитым ангидридом малеиновой кислоты.Therefore, it is necessary to obtain nanocomposites with improved mechanical and barrier properties and with a high economic cost-effectiveness ratio, which would serve as an alternative to existing maleic anhydride grafted polyolefins.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В соответствии с настоящим изобретением способ получения полиолефинового нанокомпозита предусматривает смешение в расплаве (1) полиолефина и (2) смектитовой глины в присутствии, по крайней мере, одного интеркалирующего агента, который является твердым при комнатной температуре и который выбирают из группы, состоящей из (а) гидроксизамещенных сложных эфиров карбоновой кислоты, (2) амидов, (3) гидроксизамещенных амидов и (4) окисленных полиолефинов, где отношение интеркалирующего агента к глине составляет, по крайней мере, 1:3, в расчете на зольность этой глины.In accordance with the present invention, a method for producing a polyolefin nanocomposite comprises melt mixing (1) a polyolefin and (2) smectite clay in the presence of at least one intercalating agent that is solid at room temperature and which is selected from the group consisting of (a ) hydroxy substituted carboxylic acid esters, (2) amides, (3) hydroxy substituted amides and (4) oxidized polyolefins, where the ratio of intercalating agent to clay is at least 1: 3, based on sol spine of clay.

Полученный нанокомпозит имеет повышенный модуль упругости по сравнению с нанокомпозитами, полученными с использованием полипропилена с привитым ангидридом малеиновой кислоты в качестве агента, повышающего совместимость и диспергируемость. При использовании интеркалирующих агентов настоящего изобретения никакого негативного влияния на прочность и на температуру термической деформации продукта не наблюдалось.The obtained nanocomposite has an increased modulus of elasticity compared to nanocomposites obtained using polypropylene grafted with maleic anhydride as an agent that improves compatibility and dispersibility. When using the intercalating agents of the present invention, no negative effect on the strength and temperature of thermal deformation of the product was observed.

Краткое описание графического материалаA brief description of the graphic material

На чертеже представлен график зависимости модуля упругости при изгибе (МПа) и зольность (%) нанокомпозита, полученного с использованием необработанной монтмориллонитовой глины и монтмориллонитовой глины, которая была обработана соединением четвертичного аммония с использованием того же самого интеркалирующего агента.The drawing shows a graph of the dependence of the modulus of elasticity in bending (MPa) and the ash content (%) of the nanocomposite obtained using untreated montmorillonite clay and montmorillonite clay, which was treated with a quaternary ammonium compound using the same intercalating agent.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Полиолефином, используемым в качестве матрицы для композиционного материал настоящего изобретения, может быть, например, этиленовый гомополимер, пропиленовый гомополимер, сополимер этилена/пропилена, сополимер этилена или пропилена и С48альфа-олефина, например линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП), полиэтилен низкой плотности (ПЭНП) или этилен/пропиленовый каучук, при условии, что он не влияет на взаимодействие глины и интеркалирующего агента. Выбор предпочтительного полиолефина зависит от цели использования данного продукта.The polyolefin used as the matrix for the composite material of the present invention can be, for example, an ethylene homopolymer, a propylene homopolymer, an ethylene / propylene copolymer, an ethylene or propylene copolymer and a C 4 -C 8 alpha olefin, for example linear low density polyethylene (LLDPE) , low density polyethylene (LDPE) or ethylene / propylene rubber, provided that it does not affect the interaction of clay and the intercalating agent. The choice of the preferred polyolefin depends on the purpose of use of this product.

Смектитовыми глинистыми минералами являются, например, монтмориллонит, нонтронит, бейделлит, волконскоит, гекторит, сапонит, сауконит, собокит, стевенсит и свинфордит. При этом предпочтительным является монтмориллонит. Смектитовые глины имеют свойства, отличающиеся от свойств каолиновых глин, которые обычно используются в полимерных материалах в качестве наполнителей.Smectite clay minerals are, for example, montmorillonite, nontronite, beidellite, volkonskoite, hectorite, saponite, saukonite, sobokite, stevensite and swfordford. Montmorillonite is preferred. Smectite clays have properties that differ from those of kaolin clays, which are commonly used as fillers in polymeric materials.

Смектитовый глинистый минерал может быть необработанным либо он может быть модифицирован агентом, вызывающим набухание и содержащим органические катионы, путем обработки этой глины одной или несколькими органическими катионными солями для замены катионов металла, присутствующих в пространстве между слоями данного глинистого материала, на органические катионы, и тем самым для увеличения расстояния между этими слоями. Увеличение расстояния между этими слоями слоистого силиката способствует включению глины в другие материалы, а в данном случае в олефиновый полимер.A smectite clay mineral can be untreated or it can be modified with an agent that causes swelling and containing organic cations by treating this clay with one or more organic cationic salts to replace the metal cations present in the space between the layers of this clay material with organic cations, and most to increase the distance between these layers. The increase in the distance between these layers of layered silicate promotes the inclusion of clay in other materials, and in this case in the olefin polymer.

Агенты, вызывающие набухание на основе органической катионной соли, содержат ониевый ион и могут содержать функциональный ион или функциональную группу, которая взаимодействует с полимером и связывается с ним. Примерами ониевого иона является ион аммония (-N3+), ион триметиламмония (-N+(СН3)3), ион триметилфосфония (Р+(СН3)3) и ион диметилсульфония (S+(СН3)2). Примерами функциональных групп являются винильные группы, карбоксильные группы, гидроксильные группы, эпоксигруппы и аминогруппы. Органические катионы могут быть использованы отдельно или в комбинации друг с другом. Подходящими агентами, вызывающими набухание, являются, например, поли(пропиленгликоль)бис(2-аминопропиловый эфир), поли(винилпирролидон), гидрохлорид додециламина, гидрохлорид октадециламина и додецилпирролидон. Глина может быть подвергнута набуханию под действием воды перед введением иона четвертичного аммония. Обработанные таким образом глины являются коммерчески доступными.Organic cationic salt swelling agents contain an onium ion and may contain a functional ion or a functional group that interacts with and binds to the polymer. Examples of the onium ion are ammonium ion (—N 3 + ), trimethylammonium ion (—N + (CH 3 ) 3 ), trimethylphosphonium ion (P + (CH 3 ) 3 ), and dimethyl sulfonium ion (S + (CH 3 ) 2 ). Examples of functional groups are vinyl groups, carboxyl groups, hydroxyl groups, epoxy groups and amino groups. Organic cations can be used alone or in combination with each other. Suitable swelling agents are, for example, poly (propylene glycol) bis (2-aminopropyl ether), poly (vinylpyrrolidone), dodecylamine hydrochloride, octadecylamine hydrochloride and dodecylpyrrolidone. Clay can be swollen under the influence of water before the introduction of the Quaternary ammonium ion. Clays processed in this way are commercially available.

Третьим компонентом композиционного материала является, по крайней мере, один интеркалирующий агент для смектитовой глины. Интеркалирующий агент является твердым при комнатной температуре, и его выбирают из группы, состоящей из (а) гидроксизамещенных сложных эфиров карбоновой кислоты, таких как, например, моностеарат глицерина, моностеарат сорбитана и тристеарат сорбитана, (b) амидов, таких как, например, бегенамид, стеарилстеарамид и этилен-бис-стеарамид, (с) гидроксизамещенных амидов, таких как, например, этиловый спирт стеарамида и (d) окисленных полиолефинов, таких как, например, воски на основе окисленного полиэтилена и воск на основе полимера окисленного полиэтилена/окисленного этиленвинилацетата. Окисленные полиолефины содержат гидроксигруппы и группы эфиров карбоновой кислоты, а также другие кислородсодержащие функциональные группы. В настоящем изобретении в качестве интеркалирующих агентов наиболее подходящими являются гидроксизамещенные амиды.The third component of the composite material is at least one intercalating agent for smectite clay. The intercalating agent is solid at room temperature and is selected from the group consisting of (a) hydroxy-substituted carboxylic acid esters, such as, for example, glycerol monostearate, sorbitan monostearate and sorbitan tristearate, (b) amides, such as, for example, behenamide , stearyl stearamide and ethylene bis stearamide, (c) hydroxy substituted amides, such as, for example, ethyl alcohol, stearamide and (d) oxidized polyolefins, such as, for example, waxes based on oxidized polyethylene and wax based on an oxidized polymer polyethylene / oxidized ethylene vinyl acetate. Oxidized polyolefins contain hydroxy groups and carboxylic acid ester groups, as well as other oxygen-containing functional groups. In the present invention, hydroxy substituted amides are most suitable as intercalating agents.

Отношение "интеркалирующий агент:смектитовая глина" составляет, по крайней мере, 1:3, предпочтительно 2:3-4:3, но может достигать 9:3 или выше. Количество глины определяют путем измерения зольного остатка. Отношение "интеркалирующий агент:смектитовая глина" зависит от конкретного интеркалирующего агента и является функцией полярности и молекулярной массы. Чем больше используется глины, тем больше требуется интеркалирующего агента.The ratio "intercalating agent: smectite clay" is at least 1: 3, preferably 2: 3-4: 3, but can reach 9: 3 or higher. The amount of clay is determined by measuring the ash residue. The relationship "intercalating agent: smectite clay" depends on the particular intercalating agent and is a function of polarity and molecular weight. The more clay is used, the more intercalating agent is required.

При добавлении интеркалирующих агентов настоящего изобретения в стандартную систему, то есть в систему, которая не содержит смектитовой глины, некоторые физические свойства матричной смолы или наполненной смолы ухудшаются с возрастанием количества интеркалирующего агента. Типичными наполнителями являются каолин и CaCO3. В этих системах интеркалирующий агент действует как технологическая добавка или пластификатор, то есть скорость течения расплава матричной смолы должна увеличиваться, а модуль упругости должен снижаться. Но это не выполняется в случае нанокомпозитов, изготовленных с использованием интеркалирующих агентов настоящего изобретения, то есть в данном случае отсутствует какое-либо негативное влияние на прочность нанокомпозита и на температуру его термической деформации (HDT), но при этом модуль упругости возрастает.When the intercalating agents of the present invention are added to a standard system, i.e. a system that does not contain smectite clay, some physical properties of the matrix resin or filled resin deteriorate with increasing amount of intercalating agent. Typical fillers are kaolin and CaCO 3 . In these systems, the intercalating agent acts as a processing aid or plasticizer, i.e., the melt flow rate of the matrix resin should increase, and the elastic modulus should decrease. But this is not the case for nanocomposites made using the intercalating agents of the present invention, that is, in this case there is no negative effect on the strength of the nanocomposite and on the temperature of its thermal deformation (HDT), but the elastic modulus increases.

Композиционные материалы получают способом, предусматривающим смешение в расплаве (1) полиолефина и (2) смектитовой глины в присутствии, по крайней мере, одного интеркалирующего агента для данной глины. Интеркалирующий агент является твердым при комнатной температуре, и его выбирают из группы, состоящей из (а) гидроксизамещенных сложных эфиров карбоновой кислоты, (b) амидов, (c) гидроксизамещенных амидов и (d) окисленных полиолефинов. Комнатная температура составляет 23°С. Отношение интеркалирующего агента к глине составляет, по крайней мере, 1:3 исходя из зольности этой глины. Приготовление смеси обычно осуществляют в экструдере, но могут быть также использованы и другие методы приготовления смеси. Порядок смешения этих трех компонентов не играет решающей роли.Composite materials are prepared by a process comprising melt mixing (1) a polyolefin and (2) smectite clay in the presence of at least one intercalating agent for the clay. The intercalating agent is solid at room temperature and is selected from the group consisting of (a) hydroxy-substituted carboxylic acid esters, (b) amides, (c) hydroxy-substituted amides and (d) oxidized polyolefins. Room temperature is 23 ° C. The ratio of intercalating agent to clay is at least 1: 3 based on the ash content of this clay. The preparation of the mixture is usually carried out in an extruder, but other methods of preparing the mixture can also be used. The mixing order of these three components does not play a decisive role.

Типичные дисперигирующие агенты, используемые для смектитовых глин, способствуют расслаиванию силикатов и гомогенному диспергированию отдельных силикатных слоев по всей полимерной матрице. Снимки нанокомпозитов настоящего изобретения, сделанные с помощью просвечивающего электронного микроскопа, показали, что частицы глины не были гомогенно диспергированы по всей полимерной матрице. Силикатные слои не были полностью отделены, хотя образования больших агломератов не наблюдалось.Typical dispersing agents used for smectite clays promote the separation of silicates and the homogeneous dispersion of individual silicate layers throughout the polymer matrix. Pictures of the nanocomposites of the present invention, taken using a transmission electron microscope, showed that the clay particles were not homogeneously dispersed throughout the polymer matrix. Silicate layers were not completely separated, although the formation of large agglomerates was not observed.

Эти нанокомпозиты, полученные способом настоящего изобретения, могут быть использованы для изготовления промышленных изделий стандартными способами формования, такими как центробежное формование из расплава, литье, вакуумное формование, формование листов, литье под давлением и экструзия. Примерами таких изделий являются детали для технического оборудования, для бытовой техники и для спортивного снаряжения, бутыли, контейнеры, комплектующие изделия для электрической и электронной промышленности, детали автомобилей и волокно. Эти нанокомпозиты являются особенно ценными для изготовлены экструдированных пленок и пленочных ламинатов, например пленок, используемых для упаковки пищевых продуктов.These nanocomposites obtained by the method of the present invention can be used for the manufacture of industrial products by standard molding methods, such as centrifugal melt molding, injection molding, vacuum molding, sheet molding, injection molding and extrusion. Examples of such products are parts for technical equipment, for household appliances and for sports equipment, bottles, containers, components for the electrical and electronic industries, car parts and fiber. These nanocomposites are especially valuable for fabricated extruded films and film laminates, for example films used for food packaging.

Методами испытаний, используемыми для оценки композитов настоящего изобретения, являются методы испытаний на:The test methods used to evaluate the composites of the present invention are test methods for:

Прочность при растяжении ASTM D-638-89Tensile Strength ASTM D-638-89

Предел текучестиYield strength

Удлинение при текучестиElongation at yield

Удлинение при разрывеElongation at break

Изгиб ASTM D-790-86Bending ASTM D-790-86

Модуль упругостиElastic modulus

ПрочностьStrength

Ударная прочность по Изоду с надрезом ASTM D-256-87ASTM D-256-87 Notched Izod Impact Strength

Зольность ASTM D-5630-01Ash content ASTM D-5630-01

MFR (пропиленовые полимерные материалы) (230°С, 2,16 кг) ASTM D-1258MFR (Propylene Polymer Materials) (230 ° C, 2.16 kg) ASTM D-1258

В настоящем описании все части и проценты указаны по массе, если это не оговорено особо.In the present description, all parts and percentages are indicated by weight, unless otherwise specified.

Пример 1Example 1

В этом примере показано влияние, которое оказывает на физические свойства нанокомпозиционного продукта использования интеркалирующего агента вместо полипропилена, привитого с малеиновым ангидридом и применяемого в качестве агента для обеспечения совместимости.This example shows the effect that the physical properties of a nanocomposite product use of an intercalating agent instead of polypropylene grafted with maleic anhydride and used as an agent to ensure compatibility.

Композиции, представленные в таблице 1, были получены на коротационном двухшнековом 40 мм экструдере Coperion. Экструзию осуществляли при следующих условиях: температура внутри барабана = 190°С, обороты в минуту (об/мин) = 400. Все образцы получали путем литья под давлением в виде образцов для испытания на разрыв по ASTM, на формовочной машине Battenfeld с гнездами для форм на 5 унций при температуре внутри барабана 199°С (390°F), температуре формования 60°С (140°F) и при скорости впрыска 25,4 мм/сек (1 дюйм/сек). Физические свойства каждого образца представлены в таблице 1.The compositions shown in Table 1 were prepared on a Coperion Corotation Twin Screw Extruder. Extrusion was carried out under the following conditions: temperature inside the drum = 190 ° C, revolutions per minute (rpm) = 400. All samples were obtained by injection molding in the form of samples for tensile testing according to ASTM, on a Battenfeld molding machine with mold slots 5 ounces at a drum temperature of 199 ° C (390 ° F), molding temperature of 60 ° C (140 ° F), and an injection speed of 25.4 mm / s (1 inch / s). The physical properties of each sample are presented in table 1.

В таблице 1 полипропилен (РР) представляет собой гомополимер, имеющий (MFR) 4 дг/10 мин и поставляемый Basell USA Inc. МА-g-PP представляет собой полипропиленовый воск, модифицированный Epolene E43, имеющий кислотное число 45, среднечисловую молекулярную массу Mn 3900 и средневесовую молекулярную массу Мw 9100 и поставляемый компанией Eastman Chemical Company. Органическая глина представляет собой органическую глину Cloisite 20А (38% органических веществ, 62% монтмориллонита), то есть природную монтмориллонитовую глину, модифицированную хлоридной солью ди(твердый жир)-ди(метил)-четвертичного аммония, поставляемую компанией Southern Clay Products Inc. Стабилизатор Fiberstab 210 представлял собой смесь 50% гидроксиламина FS-042 и 50% стерически затрудненного амина Chimassorb 119, и был закуплен у Ciba Specialty Chemicals Corporation. Интеркалирующий агент представляет собой этилен-бис-стеарамид (EBS) Adawax 280, и был закуплен у Rohm & Haas. In table 1, polypropylene (PP) is a homopolymer having (MFR) 4 dg / 10 min and supplied by Basell USA Inc. MA-g-PP is an Epolene E43 modified polypropylene wax having an acid number of 45, a number average molecular weight of M n 3900, and a weight average molecular weight of M w 9100 and supplied by Eastman Chemical Company. Organic clay is Cloisite 20A organic clay (38% organic matter, 62% montmorillonite), i.e., natural montmorillonite clay modified with di (solid fat) di (methyl) quaternary ammonium chloride salt, supplied by Southern Clay Products Inc. The Fiberstab 210 stabilizer was a mixture of 50% hydroxylamine FS-042 and 50% sterile hindered amine Chimassorb 119, and was purchased from Ciba Specialty Chemicals Corporation. The intercalating agent is Adawax 280 Ethylene Bis Stearamide (EBS), and was purchased from Rohm & Haas.

Таблица 1Table 1 Образец №Sample No. Контроль 1Control 1 Контроль 2Control 2 1one 22 33 4four 55 66 РР (%)PP (%) 100one hundred 91,8091.80 95,8095.80 94,8094.80 93,8093.80 92,8092.80 87,8087.80 87,8087.80 МА-g-РР (%)MA-g-PP (%) 5,005.00 5,005.00 7,007.00 EBS (%)EBS (%) 1,001.00 2,002.00 3,003.00 4,004.00 4,004.00 2,002.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 Стабилизатор (%) Stabilizer (%) 0,200.20 0,020.02 0,200.20 0,200.20 0,200.20 0,200.20 0,200.20 MFR при 2,16 кг (дг/10 мин)MFR at 2.16 kg (dg / 10 min) 4,04.0 4,44.4 4,44.4 Прочность при растяжении Tensile strength Предел текучести (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Yield Strength (MPa / Kilo-psi) 36,2/ 5,2536.2 / 5.25 36,3/52636.3 / 526 35,8/5,1935.8 / 5.19 36,1/5,2436.1 / 5.24 35,6/5,1635.6 / 5.16 36,1/52336.1 / 523 34,4/4,9934.4 / 4.99 35,5/5,1535.5 / 5.15 Удлинение при текучести (%)Elongation at yield (%) 11,311.3 9,69.6 8,68.6 7,87.8 7,37.3 7,37.3 7,27.2 7,57.5 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 4040 9292 7979 106106 131131 111111 6969 8989 Изгиб Bend Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Strength (MPa / Kilo-psi) 47,7/ 6,9247.7 / 6.92 48,9/7,0948.9 / 7.09 50,3/7,3050.3 / 7.30 50,8/7,3750.8 / 7.37 50,6/7,3550.6 / 7.35 51,3/7,4451.3 / 7.44 49,4/7,1649.4 / 7.16 50,6/7,3450.6 / 7.34 Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм) Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 1475/2141475/214 1586/2301586/230 1662/2411662/241 1724/2501724/250 1779/2581779/258 1772/2571772/257 1696/2461696/246 1696/2461696/246 Увеличение модуля упругости The increase in the elastic modulus -- 77 1313 1717 2121 20twenty 15fifteen 15fifteen Ударная прочность по Изоду с надрезом [Дж/м (фунт·фут/ дюйм)]Notched Izod Impact Strength [J / m (lb · ft / in)] 26,7 (0,5)26.7 (0.5) 32,0 (0,6)32.0 (0.6) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) 48,0 (0,9)48.0 (0.9) 64,1 (12)64.1 (12) 58,7 (1,1)58.7 (1.1) 42,7 (0,8)42.7 (0.8) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) Зольность (%)Ash content (%) 00 1,571,57 1,841.84 1,851.85 1,831.83 1,831.83 1,801.80 1,861.86

В таблице 1 представлены физические свойства образцов, полученных с использованием и без использования МА-g-РР и с использованием различных количеств EBS. Эти данные показали, что ударная прочность по Изоду с надрезом увеличивалась, и что, при использовании EBS, увеличение модуля упругости было гораздо выше чем при использовании МА-g-РР даже при более низких уровнях EBS. Эти благоприятные эффекты имели место даже в том случае, когда величина MFR образца 3 не изменялась по сравнению с MFR смолы. Увеличение модуля упругости при неизменном MFR было значимым, что указывало на то, что EBS не действует как пластификатор (дающий более низкие модули упругости и увеличение скорости течения расплава). Напротив, эти данные указывают на то, что использование EBS позволяет достичь значительного уровня включения глины. Этот вывод был подтвержден микроскопическим исследованием.Table 1 shows the physical properties of the samples obtained with and without the use of MA-g-PP and using various amounts of EBS. These data showed that the notched Izod impact strength increased, and that when using EBS, the increase in elastic modulus was much higher than when using MA-g-PP even at lower levels of EBS. These beneficial effects occurred even when the MFR of sample 3 did not change compared to the MFR of the resin. An increase in the elastic modulus with a constant MFR was significant, which indicated that EBS did not act as a plasticizer (giving lower elastic moduli and an increase in the melt flow rate). On the contrary, these data indicate that the use of EBS allows a significant level of clay incorporation to be achieved. This conclusion was confirmed by microscopic examination.

При объединении EBS с МА-g-РР (образцы 5 и 6 в таблице 1), физические свойства указывали на отсутствие синергизма. Действительно, добавление МА-g-РР ухудшало свойства материала по сравнению со свойствами материалов, полученных с использованием только EBS. Так, например, образец 5 имел более низкий модуль упругости, более низкую прочность и более низкую ударную вязкость по Изоду с надрезом, чем образец 4.When combining EBS with MA-g-PP (samples 5 and 6 in table 1), physical properties indicated the absence of synergism. Indeed, the addition of MA-g-PP degraded the properties of the material compared to the properties of materials obtained using only EBS. For example, sample 5 had a lower modulus of elasticity, lower strength, and lower notched Izod impact strength than sample 4.

Пример 2Example 2

В этом примере показано влияние, которое оказывает на физические свойства нанокомпозиционного продукта, использование моностеарата глицерина (GMS) в качестве интеркалирующего агента в присутствии или в отсутствии МА-g-РР.This example shows the effect that the physical properties of a nanocomposite product have on the use of glycerol monostearate (GMS) as an intercalating agent in the presence or absence of MA-g-PP.

Все образцы были сформованы литьем под давлением с получением стандартных образцов для испытания на разрыв по ASTM, как описано в примере 1. Физические свойства каждого образца приводятся в таблице 2.All samples were injection molded to obtain ASTM standard tensile test samples as described in Example 1. The physical properties of each sample are shown in Table 2.

РР, МА-g-РР, органическая глина и стабилизатор были такими же, как в примере 1.PP, MA-g-PP, organic clay and stabilizer were the same as in example 1.

Таблица 2table 2 Образец №Sample No. Контроль 1Control 1 Контроль 2Control 2 1one 22 РР (%)PP (%) 100one hundred 91,8091.80 95,8095.80 94,8094.80 МА-g-РР (%)MA-g-PP (%) 5,005.00 GMS (%)GMS (%) 1,001.00 2,002.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 3,003.00 3,003.00 3,003.00 Стабилизатор (%)Stabilizer (%) 0,200.20 0-200-20 020020 MFR при 2,16 кг (дг/10 мин)MFR at 2.16 kg (dg / 10 min) 4,04.0 4,44.4 4,04.0 Прочность при растяженииTensile strength Предел текучести (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Yield Strength (MPa / Kilo-psi) 36,2/52536.2 / 525 36,3/5,2636.3 / 5.26 36,2/52536.2 / 525 36,3/52636.3 / 526 Удлинение при текучести (%)Elongation at yield (%) 11,311.3 9,69.6 9,19.1 8,98.9 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 4040 9292 107107 103103 ИзгибBend Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 1475/2141475/214 1586/2301586/230 1703/2471703/247 1655/2401655/240 Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Strength (MPa / Kilo-psi) 47,7/6,9247.7 / 6.92 48,9/7,0948.9 / 7.09 49,8/7,2349.8 / 7.23 49,9/72449.9 / 724 Увеличение модуля упругости (%)The increase in the modulus of elasticity (%) -- 77 15fifteen 1212 Ударная прочность по Изоду с надрезом [Дж/м (фунт·фут/дюйм)]Notched Izod Impact Strength [J / m (lb · ft / in)] 26,7(0,5)26.7 (0.5) 32,0(0,6)32.0 (0.6) 37,4(0,7)37.4 (0.7) 42,7(0,8)42.7 (0.8) Зольность (%)Ash content (%) 00 1,571,57 1,831.83 1,831.83 РР (%)PP (%) 93,8093.80 92,8092.80 87,8087.80 87,8087.80 МА-g-РР (%)MA-g-PP (%) 5,005.00 7,007.00 GMS (%)GMS (%) 3,003.00 4,004.00 4,004.00 2,002.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 Стабилизатор (%)Stabilizer (%) 0,200.20 0,200.20 0,200.20 0,200.20 MFR при 2,16 кг (дг/10 мин)MFR at 2.16 kg (dg / 10 min) Прочность при растяженииTensile strength Предел текучести (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Yield Strength (MPa / Kilo-psi) 35,3/5,1235.3 / 5.12 34,5/5,0034.5 / 5.00 34,1/4,9434.1 / 4.94 35,6/5,1635.6 / 5.16 Удлинение при текучести (%)Elongation at yield (%) 8,98.9 8,78.7 9,69.6 9,19.1 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 126126 104104 120120 6464 ИзгибBend Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 1661/2411661/241 1641/2381641/238 1489/2161489/216 1572/2281572/228 Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Strength (MPa / Kilo-psi) 47,8/6,9447.8 / 6.94 46,9/6,8046.9 / 6.80 45,0/6,5345.0 / 6.53 48,0/6,9648.0 / 6.96 Увеличение модуля упругости (%)The increase in the modulus of elasticity (%) 1313 11eleven 1one 77 Ударная прочность по Изоду с надрезом [Дж/м (фунт·фут/дюйм)]Notched Izod Impact Strength [J / m (lb · ft / in)] 53,4(1,0)53.4 (1.0) 53,4 (1,0)53.4 (1.0) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) 26,7 (0,5)26.7 (0.5) Зольность (%)Ash content (%) 1,851.85 1,971.97 2,082.08 2,192.19

Все данные для модуля упругости, представленные в таблице 3 и полученные для образцов, содержащих GMS, используемого лишь в качестве функционализированной добавки (образцы 1-4), были лучше, чем данные для образца, содержащего МА-g-РР, используемого лишь в качестве функционализированной добавки (контроль 2). Лучшие результаты были также получены и для ударной прочности по Изоду с надрезом. Эти данные показали, что комбинация GMS и МА-g-РР (образцы 5 и 6) давала худший результат, чем образцы лишь с одним GMS.All data for the modulus of elasticity presented in Table 3 and obtained for samples containing GMS, used only as a functionalized additive (samples 1-4), were better than the data for a sample containing MA-g-PP, used only as functionalized additives (control 2). Better results were also obtained for notched Izod impact strength. These data showed that the combination of GMS and MA-g-PP (samples 5 and 6) gave worse results than samples with only one GMS.

Пример 3Example 3

В этом примере проиллюстрировано сравнение физических свойств нанокомпозитов, полученных с использованием равных количеств трех амидных интеркалирующих агентов, с физическими свойствами нанокомпозитов, полученных с использованием МА-g-РР, но без использования интеркалирующего агента.This example illustrates a comparison of the physical properties of nanocomposites obtained using equal amounts of three amide intercalating agents with the physical properties of nanocomposites obtained using MA-g-PP, but without the use of an intercalating agent.

Все образцы были смешаны и сформованы литьем под давлением с получением стандартных образцов для испытания на разрыв по ASTM, как описано в примере 1. Физические свойства каждого образца представлены в таблице 3.All samples were mixed and molded by injection molding to obtain standard samples for tensile testing according to ASTM, as described in example 1. The physical properties of each sample are presented in table 3.

РР, МА-g-РР, органическая глина и стабилизатор были такими же, как в примере 1. Насыщенный амид жирных кислот, кемамид В получали из смеси арахидоновой и бегеновой кислот. Вторичный амид, кемамид S-180, представляет собой замещенный амид жирных кислот, полученный из стеариновой кислоты и стеариламина. Оба эти амида поставляются корпорацией Crompton Corporation.PP, MA-g-PP, organic clay and stabilizer were the same as in Example 1. Saturated fatty acid amide, kemamide B was obtained from a mixture of arachidonic and behenic acids. The secondary amide, Kemamide S-180, is a substituted fatty acid amide derived from stearic acid and stearylamine. Both of these amides are available from Crompton Corporation.

Таблица 3Table 3 Образец №Sample No. Контроль 1Control 1 Контроль 2Control 2 1one 22 33 РР (%)PP (%) 100one hundred 91,8091.80 194,80194.80 94,8094.80 94,8094.80 МА-g-РР (%)MA-g-PP (%) 5,005.00 Кемамид В (%)Kemamide B (%) 2,002.00 Кемамид S180 (%)Kemamide S180 (%) 2,002.00 EBS (%)EBS (%) 2,002.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 Стабилизатор (%)Stabilizer (%) 0,200.20 0,200.20 0,200.20 0,200.20 MFR при 2,16 кг (дг/10 мин)MFR at 2.16 kg (dg / 10 min) 4,04.0 5,25.2 4,64.6 4,84.8 4,64.6 Прочность при растяжении Tensile strength Предел текучести (МПа/кило-фунт на кв. дюйм) Yield Strength (MPa / Kilo-psi) 36,2/5,2536.2 / 5.25 35,4/5,1435.4 / 5.14 34,5/5,0134.5 / 5.01 34,1/4,9534.1 / 4.95 34,9/5,0634.9 / 5.06 Удлинение при текучести (%) Elongation at yield (%) 11,311.3 9,39.3 8,88.8 8,98.9 7,87.8 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 4040 7272 9595 8181 9898 ИзгибBend Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм) Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 1475/2141475/214 1544/2241544/224 1613/2341613/234 1579/2291579/229 1689/2451689/245 Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм), Strength (MPa / kilo-pound per square inch), 47,7/6,9247.7 / 6.92 47,8/6,9447.8 / 6.94 47,6/6,9147.6 / 6.91 47,1/6,8347.1 / 6.83 49,1/7,1249.1 / 7.12 Увеличение модуля упругости (%)The increase in the modulus of elasticity (%) -- 55 99 77 14fourteen Ударная прочность по Изоду с надрезом [Дж/м (фунт·фут/дюйм)]Notched Izod Impact Strength [J / m (lb · ft / in)] 26,7(0,5)26.7 (0.5) 32,0(0,6)32.0 (0.6) 37,4(0,7)37.4 (0.7) 37,4(0,7)37.4 (0.7) 48,0(0,9)48.0 (0.9) Зольность (%)Ash content (%) 00 1,941.94 1,771.77 1,781.78 1,801.80

Образец 3, содержащий EBS в качестве интеркалирующего агента, имел наиболее высокое увеличение модуля упругости, и все амидные интеркалирующие агенты давали большее увеличение модуля упругости, чем контроль 2.Sample 3 containing EBS as an intercalating agent had the highest increase in elastic modulus, and all amide intercalating agents gave a larger increase in elastic modulus than control 2.

Пример 4Example 4

В этом примере показано влияние интеркалирующих агентов некоторых других типов на физические свойства образцов.This example shows the effect of intercalating agents of some other types on the physical properties of the samples.

Все образцы были смешаны и сформованы литьем под давлением с получением стандартных образцов для испытания на разрыв по ASTM, как описано в примере 1. Физические свойства этих образцов приводятся в таблицах 4 и 5.All samples were mixed and molded by injection molding to obtain ASTM standard tensile test samples as described in Example 1. The physical properties of these samples are shown in Tables 4 and 5.

РР, МА-g-РР, органическая глина и стабилизатор были такими же, как в примере 1. STS представляет собой тристеарат сорбитана, Glycomul TSK, поставляемый Lonza Inc. Моностеарат сорбитана Lonzest SMS поставляется Lonza Inc. Этиловый спирт на основе стеарамида Abriflo 65 поставляется Abril Industrial Waxes Ltd. Гидроксиамид Парацина 220 и гидроксиамид Парицина 285 представляют собой алифатические гидроксиамиды, поставляемые CasChem Inc.PP, MA-g-PP, organic clay and stabilizer were the same as in Example 1. STS is sorbitan tristearate, Glycomul TSK, supplied by Lonza Inc. Lonzest SMS Sorbitan Monostearate is supplied by Lonza Inc. Abriflo 65 Stearamide Ethyl Alcohol is supplied by Abril Industrial Waxes Ltd. Paracine Hydroxyamide 220 and Paricin 285 Hydroxyamide are aliphatic hydroxyamides supplied by CasChem Inc.

Таблица 4Table 4 Образец №Sample No. Контроль 1Control 1 Контроль 2Control 2 1one 22 33 РР (%)PP (%) 100one hundred 91,891.8 94,8094.80 94,8094.80 94,8094.80 МА-g-РР (%)MA-g-PP (%) 5,005.00 GMS (%)GMS (%) 2,002.00 STS (%)STS (%) 2,002.00 SMS (%)SMS (%) 2,002.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 Стабилизатор (%)Stabilizer (%) 0,200.20 0,200.20 0,200.20 0,200.20 MFR при 2,16 кг (дг/10 мин)MFR at 2.16 kg (dg / 10 min) 4,04.0 5,25.2 5,05,0 5,35.3 5,15.1 Прочность при растяженииTensile strength Предел текучести (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Yield Strength (MPa / Kilo-psi) 36,2/5,2536.2 / 5.25 35,4/ 5,1435.4 / 5.14 34,3/ 4,9834.3 / 4.98 34,7/ 5,0334.7 / 5.03 34,7/ 5,0334.7 / 5.03 Удлинение при текучести (%)Elongation at yield (%) 11,311.3 9,39.3 9,19.1 9,19.1 7,87.8 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 4040 7272 135135 104104 130130 ИзгибBend Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм) Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 1475/2141475/214 1544/2241544/224 1641/2381641/238 1613/2341613/234 1744/2531744/253 Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Strength (MPa / Kilo-psi) 47,7/6,9247.7 / 6.92 34,5/ 6,9434.5 / 6.94 47,5/ 6,8947.5 / 6.89 48,0 /6,9648.0 / 6.96 49,8/ 7,2349.8 / 7.23 Увеличение модуля упругости (%)The increase in the modulus of elasticity (%) -- 55 11eleven 99 18eighteen Ударная прочность по Изоду с надрезом [Дж/м (фунт·фут/дюйм)]Notched Izod Impact Strength [J / m (lb · ft / in)] 26,7 (0,5)26.7 (0.5) 32,0 (0,6)32.0 (0.6) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) Зольность (%)Ash content (%) 00 1,941.94 1,761.76 1,811.81 1,801.80

Таблица 5Table 5 Образец №Sample No. Контроль 1Control 1 Контроль 2Control 2 1one 22 33 РР (%)PP (%) 100one hundred 91,8091.80 94,8094.80 94,8094.80 94,8094.80 МА-g-PP (%)MA-g-PP (%) 5,005.00 Парицин 285 (%)Paricin 285 (%) 2,002.00 Парицин 220 (%)Paricin 220 (%) 2,002.00 Abriflo 65Abbriflo 65 2,002.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 Стабилизатор (%)Stabilizer (%) 0,200.20 0,200.20 020020 0,200.20 MFR при 2,16 кг MFR at 2.16 kg 5,25.2 5,35.3 Прочность при растяженииTensile strength Предел текучести (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Yield Strength (MPa / Kilo-psi) 36,2/52536.2 / 525 35,4/5,1435.4 / 5.14 36,5/ 5,2936.5 / 5.29 35,9/ 5,2035.9 / 5.20 34,7/ 5,0434.7 / 5.04 Удлинение при текучести (%)Elongation at yield (%) 11,311.3 9,39.3 7,77.7 7,77.7 8,78.7 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 4040 7272 100one hundred 120120 8989 ИзгибBend Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм) Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 1475/2141475/214 1544/2241544/224 1813/ 2631813/263 1862/ 2701862/270 1675/ 2431675/243 Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Strength (MPa / Kilo-psi) 47,7/6,9247.7 / 6.92 47,8/6,9447.8 / 6.94 52,5/ 7,6152.5 / 7.61 52,5/ 7,6152.5 / 7.61 48,1/ 6,9748.1 / 6.97 Увеличение модуля упругости (%)The increase in the modulus of elasticity (%) -- 55 2323 2626 14fourteen Ударная прочность по Изоду с надрезом [Дж/м (фунт·фут/дюйм)]Notched Izod Impact Strength [J / m (lb · ft / in)] 26,7(0,5)26.7 (0.5) 32,0(0,6)32.0 (0.6) 48,0 (0,9)48.0 (0.9) 53,4 (1,0)53.4 (1.0) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) Зольность (%)Ash content (%) 00 1,941.94 1,961.96 1,861.86 1,901.90

Полученные данные показали, что оба продукта Парацина давали такое же увеличение модуля упругости, как и EBS. Все образцы, полученные с использованием интеркалирующих агентов, имели более высокие модули упругости, чем контроль 2.The data obtained showed that both Paracin products gave the same increase in elastic modulus as EBS. All samples obtained using intercalating agents had higher elastic moduli than control 2.

Пример 5Example 5

В этом примере показано влияние интеркалирующих агентов типа окисленного полиэтилена на физические свойства образцов.This example shows the effect of intercalating agents such as oxidized polyethylene on the physical properties of samples.

Все образцы были смешаны и сформованы литьем под давлением с получением стандартных образцов для испытания на разрыв по ASTM, как описано в примере 1. Физические свойства этих образцов приводятся в таблице 6.All samples were mixed and molded by injection molding to obtain standard samples for tensile testing according to ASTM, as described in example 1. The physical properties of these samples are shown in table 6.

РР, МА-g-РР, органическая глина и стабилизатор были такими же, как в примере 1. Окисленный ПЭ-воск АС 656 имел температуру каплепадения 98°С, вязкость (сП) 185 при 140°С, и кислотное число 15. Окисленный ПЭВП-воск АС 395 имел температуру каплепадения 137°С, вязкость 2500 при 150°С и кислотное число 41. Окисленный ПЭВП-воск АС 316 имел температуру каплепадения 140°С, вязкость 8500 при 150°С и кислотное число 16. АС 645 представляет собой воск на основе сополимера окисленного ПЭ/окисленного ЭВА (<30%/>70%). Все эти компоненты были закуплены у Honeywell.PP, MA-g-PP, organic clay and stabilizer were the same as in example 1. The oxidized PE wax AC 656 had a dropping point of 98 ° C, a viscosity (cP) of 185 at 140 ° C, and an acid number of 15. Oxidized HDPE wax AC 395 had a dropping temperature of 137 ° C, a viscosity of 2500 at 150 ° C and an acid number of 41. The oxidized HDPE wax AC 316 had a dropping temperature of 140 ° C, a viscosity of 8500 at 150 ° C and an acid number of 16. AC 645 represents a wax based on a copolymer of oxidized PE / oxidized EVA (<30% /> 70%). All of these components were purchased from Honeywell.

Таблица 6Table 6 Образец №Sample No. Контроль 1Control 1 Контроль 2Control 2 1one 22 33 4four РР (%)PP (%) 100one hundred 91,891.8 94,8094.80 94,8094.80 94,8094.80 94,8094.80 МА-g-РР (%)MA-g-PP (%) 5,005.00 АС 656 (%)AC 656 (%) 2,002.00 АС 645 (%)AC 645 (%) 2,002.00 АС 395 (%)AC 395 (%) 2,002.00 АС 316 (%)AC 316 (%) 2,002.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 3,003.00 Стабилизатор (%)Stabilizer (%) 0,20.2 0,200.20 0,200.20 0,200.20 0,200.20 Прочность при растяженииTensile strength Предел текучести (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Yield Strength (MPa / Kilo-psi) 36,2/ 5,2536.2 / 5.25 35,5/ 5,1435.5 / 5.14 34,3/ 4,9734.3 / 4.97 34,9/ 5,0634.9 / 5.06 35,3/ 5,1235.3 / 5.12 35,6/ 5,1735.6 / 5.17 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 4040 7272 100one hundred 120120 110110 120120 Удлинение при текучести (%)Elongation at yield (%) 11,311.3 9,39.3 9,89.8 9,59.5 9,09.0 9,09.0 ИзгибBend Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 1475/2141475/214 1544/2241544/224 1544/2241544/224 1648/2391648/239 1703/ 2471703/247 1724/ 2501724/250 Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Strength (MPa / Kilo-psi) 47,7/ 6,9247.7 / 6.92 47,8/ 6,9447.8 / 6.94 46,7/ 6,7846.7 / 6.78 49,1/ 7,1249.1 / 7.12 50,5/ 73350.5 / 733 50,7/ 7,3550.7 / 7.35 Увеличение модуля упругости (%)The increase in the modulus of elasticity (%) -- 55 55 1212 15fifteen 1717 Ударная прочность по Изоду с надрезом [Дж/м (фунт·фут/дюйм)]Notched Izod Impact Strength [J / m (lb · ft / in)] 26,7 (0,5)26.7 (0.5) 32,0 (0,6)32.0 (0.6) 32,0 (0,6)32.0 (0.6) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) 37,4 (0,7)37.4 (0.7) Зольность (%)Ash content (%) 00 1,941.94 1,741.74 1,781.78 1,761.76 1,781.78

Пример 6Example 6

Этот пример иллюстрирует сравнение физических свойств нанокомпозитов, изготовленных с использованием глины, обработанной соединением четвертичного аммония, немодифицированной глины и того же самого интеркалирующего агента.This example illustrates a comparison of the physical properties of nanocomposites made using clay treated with a quaternary ammonium compound, unmodified clay, and the same intercalating agent.

Эти образцы были смешаны и сформованы с получением стандартных образцов для испытания на разрыв по ASTM, как описано в примере 1. Физические свойства каждого образца приводятся в таблице 7. РР, стабилизатор, органическая глина и EBS были такими же, как в примере 1. Немодифицированная очищенная монтмориллонитовая глина Nanocor PGW была закуплена у Nanocor Inc.These samples were mixed and formed to obtain ASTM standard tensile test samples as described in Example 1. The physical properties of each sample are shown in Table 7. The PP, stabilizer, organic clay, and EBS were the same as those in Example 1. Unmodified Refined Montmorillonite Clay Nanocor PGW was purchased from Nanocor Inc.

Таблица 7Table 7 Образец №Sample No. КонтрольThe control 1one 22 РР (%)PP (%) 100one hundred 94,8094.80 94,8094.80 EBS (%)EBS (%) 2,002.00 3,003.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 3,003.00 Nanocor PGW (%)Nanocor PGW (%) 2,002.00 Стабилизатор (%)Stabilizer (%) 0,200.20 0,200.20 Прочность при растяженииTensile strength Предел текучести (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Yield Strength (MPa / Kilo-psi) 36,2/5,2536.2 / 5.25 35,4/5,1435.4 / 5.14 34,7/5,0334.7 / 5.03 Удлинение при текучести (%)Elongation at yield (%) 11,311.3 7,77.7 9,09.0 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 4040 123123 8585 ИзгибBend Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Strength (MPa / Kilo-psi) 47,7/6,9247.7 / 6.92 51,4/7,4651.4 / 7.46 492/7,13492 / 7.13 Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 1475/2141475/214 1806/2621806/262 1682/2441682/244 Ударная прочность по Изоду с надрезом [Дж/м (фунт·фут/дюйм)]Notched Izod Impact Strength [J / m (lb · ft / in)] 26,7 (0,5)26.7 (0.5) 58,7(1,1)58.7 (1.1) 58,7(1,1)58.7 (1.1) Зольность (%)Ash content (%) 00 1,791.79 1,181.18

Графическое сравнение свойства обработанных и необработанных глин представлено на чертеже. Показана линейная зависимость модулей упругости смолы, необработанной глины и органической глины. Увеличение модуля упругости для необработанной глины с EBS было таким же, как увеличение модуля для органической глины с EBS из расчета зольности несмотря на более грубую дисперсию необработанной глины, как было определено с помощью оптической микроскопии.A graphic comparison of the properties of processed and unprocessed clays is presented in the drawing. The linear dependence of the elastic moduli of the resin, untreated clay and organic clay is shown. The increase in elastic modulus for untreated clay with EBS was the same as the increase in modulus for organic clay with EBS based on the ash content despite a coarser dispersion of untreated clay as determined by optical microscopy.

Пример 7Example 7

В этом примере проиллюстрировано изменение физических свойств нанокомпозита, полученного на основе линейного полиэтилена низкой плотности (ЛПЭНП) с использованием SMS в качестве интеркалирующего агента.This example illustrates the change in the physical properties of the nanocomposite obtained on the basis of linear low density polyethylene (LLDPE) using SMS as an intercalating agent.

Композиции, представленные в таблице 8, были получены на коротационном двухшнековом 40 мм-экструдере Coperion при температуре внутри барабана 200°С и при 600 об/мин. Образцы представляли собой стандартные образцы для испытания на разрыв по ASTM, сформованные литьем под давлением на формовочной машине Battenfeld с гнездами для форм на 5 унций при температуре внутри барабана = 177°С (350°F), при температуре формования 32°С (90°F) и при скорости впрыска 12,7 мм/сек (0,5 дюйм/сек). Физические свойства каждого образца представлены в таблице 8.The compositions shown in table 8 were obtained on a Coperion corotation twin-screw extruder 40 mm at a temperature inside the drum of 200 ° C and at 600 rpm. The samples were ASTM standard tensile test specimens formed by injection molding on a Battenfeld molding machine with 5 ounce mold slots at a drum temperature of 177 ° C (350 ° F) and a molding temperature of 32 ° C (90 ° F) and at an injection speed of 12.7 mm / s (0.5 in / s). The physical properties of each sample are presented in table 8.

Органическая глина и стабилизатор были такими же, как в примере 1. ЛПЭНП содержал пропилен и бутен-1 в качестве сомономеров и был закуплен у Daelim Industrial Co., Ltd. SMS описан в примере 4. Сополимер этилена/малеинового ангидрида АС 575 был закуплен у Honeywell.The organic clay and stabilizer were the same as in Example 1. LLDPE contained propylene and butene-1 as comonomers and was purchased from Daelim Industrial Co., Ltd. SMS is described in Example 4. The ethylene / maleic anhydride copolymer AC 575 was purchased from Honeywell.

Таблица 8Table 8 Образец №Sample No. Контроль 1Control 1 Контроль 2Control 2 Контроль 3Control 3 1one ЛПЭНП (%)LLDPE (%) 100one hundred 95,8095.80 91,891.8 91,8091.80 АС 575AC 575 4,004.00 SMS (%)SMS (%) 4,004.00 Органическая глина (%)Organic clay (%) 4,004.00 4,004.00 4,004.00 Стабилизатор (%)Stabilizer (%) 0,20%0.20% 0,200.20 0,200.20 Прочность при растяженииTensile strength Максимальная прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм) Maximum Strength (MPa / Kilo-psi) 15,6/2,2615.6 / 2.26 13,6/1,9713.6 / 1.97 15,1/2,2015.1 / 2.20 14,5/2,1014.5 / 2.10 Удлинение при разрыве (%)Elongation at break (%) 500+500+ 450450 500+500+ 500+500+ ИзгибBend Модуль упругости (МПа/кило-фунт на кв. дюйм) Modulus of Elasticity (MPa / Kilo-psi) 282/40,9282 / 40.9 323/46,8323 / 46.8 322/46,7322 / 46.7 324/47,0324 / 47.0 Прочность (МПа/кило-фунт на кв. дюйм)Strength (MPa / Kilo-psi) 10,7/1,5510.7 / 1.55 11,7/1,7011.7 / 1.70 12,1/1,7512.1 / 1.75 11,7/1,6911.7 / 1.69 Увеличение модуля упругости (%)The increase in the modulus of elasticity (%) -- 14fourteen 14fourteen 15fifteen Зольность (%)Ash content (%) -- 2,222.22 2,392,39 2,422.42

Полученные данные показали, что при использовании моностеарата сорбитана в качестве интеркалирующего агента нанокомпозиционный продукт имел повышенный модуль упругости, но, при этом негативного влияния на прочность продукта не наблюдалось. Как видно на снимке, сделанном с помощью оптического микроскопа в проходящем пучке света, оптическая дисперсия частиц глины в образце 1 была лучше, чем у контрольных образцов 2 и 3 с аналогичными физическими свойствами. Это свойство должно учитываться при тех применениях, где внешний вид продукта имеет важное значение, например, при изготовлении пленок.The data obtained showed that when using sorbitan monostearate as an intercalating agent, the nanocomposite product had an increased modulus of elasticity, but there was no negative effect on the strength of the product. As can be seen in the picture taken with an optical microscope in a transmitted light beam, the optical dispersion of clay particles in sample 1 was better than that of control samples 2 and 3 with similar physical properties. This property should be taken into account in those applications where the appearance of the product is important, for example, in the manufacture of films.

Другие отличительные признаки, преимущества и варианты осуществления изобретения будут очевидны для каждого специалиста исходя из вышеприведенного описания изобретения. Поэтому, хотя настоящее изобретение описано выше на конкретных примерах его осуществления, в него могут быть внесены различные изменения и модификации, не выходящие за рамки существа и объема изобретения, сформулированные в нижеследующей формуле изобретения.Other features, advantages, and embodiments of the invention will be apparent to those skilled in the art based on the foregoing description of the invention. Therefore, although the present invention is described above with specific examples of its implementation, various changes and modifications can be made to it, without departing from the essence and scope of the invention as set forth in the following claims.

Claims (32)

1. Способ получения полиолефинового нанокомпозита, включающий смешение в расплаве (а) полиолефина и (b) смектитовой глины в присутствии, по крайней мере, одного интеркалирующего агента, который является твердым при комнатной температуре и который выбран из группы, состоящей из (i) гидроксизамещенных амидов и (ii) окисленных полиолефинов, где отношение интеркалирующего агента к глине составляет, по крайней мере, 1:3 из расчета зольности указанной глины.1. A method of producing a polyolefin nanocomposite, comprising melt mixing (a) a polyolefin and (b) smectite clay in the presence of at least one intercalating agent that is solid at room temperature and which is selected from the group consisting of (i) hydroxy-substituted amides and (ii) oxidized polyolefins, where the ratio of intercalating agent to clay is at least 1: 3 based on the ash content of said clay. 2. Способ по п.1, где полиолефином (а) является пропиленовый гомополимер.2. The method according to claim 1, where the polyolefin (a) is a propylene homopolymer. 3. Способ по п.1, где полиолефином (а) является этиленовый гомополимер.3. The method according to claim 1, where the polyolefin (a) is an ethylene homopolymer. 4. Способ по п.1, где полиолефином (а) является сополимер этилена и С4-C8-α-олефина.4. The method according to claim 1, where the polyolefin (a) is a copolymer of ethylene and a C 4 -C 8 -α-olefin. 5. Способ по п.1, где смектитовой глиной является монтмориллонит.5. The method according to claim 1, where the smectite clay is montmorillonite. 6. Способ по п.1, где интеркалирующим агентом является гидроксизамещенный амид.6. The method according to claim 1, where the intercalating agent is a hydroxy-substituted amide. 7. Способ по п.6, где интеркалирующим агентом является этиловый спирт стеарамида.7. The method according to claim 6, where the intercalating agent is ethyl alcohol stearamide. 8. Способ по п.1, где интеркалирующим агентом является окисленный полиолефин.8. The method according to claim 1, where the intercalating agent is an oxidized polyolefin. 9. Способ по п.8, где окисленным полиолефином является воск на основе окисленного полиэтилена.9. The method of claim 8, where the oxidized polyolefin is wax based on oxidized polyethylene. 10. Способ по п.8, где окисленным полиолефином является воск на основе полимера окисленного полиэтилена/поливинилацетата.10. The method of claim 8, where the oxidized polyolefin is a wax based on an oxidized polyethylene / polyvinyl acetate polymer. 11. Способ получения полиолефинового нанокомпозита, включающий смешение в расплаве (а) полиолефина и (b) смектитовой глины в присутствии, по крайней мере, одного интеркалирующего агента, который является твердым при комнатной температуре и который выбран из группы, состоящей из (i) гидроксизамещенных сложных эфиров карбоновой кислоты и (ii) амидов, где отношение интеркалирующего агента к глине составляет, по крайней мере, 1:3 из расчета зольности указанной глины.11. A method of producing a polyolefin nanocomposite, comprising melt mixing (a) a polyolefin and (b) smectite clay in the presence of at least one intercalating agent that is solid at room temperature and which is selected from the group consisting of (i) hydroxy-substituted carboxylic acid esters and (ii) amides, wherein the ratio of intercalating agent to clay is at least 1: 3 based on the ash content of said clay. 12. Способ по п.11, где полиолефином (а) является пропиленовый гомополимер.12. The method according to claim 11, where the polyolefin (a) is a propylene homopolymer. 13. Способ по п.11, где полиолефином (а) является этиленовый гомополимер.13. The method according to claim 11, where the polyolefin (a) is an ethylene homopolymer. 14. Способ по п.11, где полиолефином (а) является сополимер этилена и С48-α-олефина.14. The method according to claim 11, where the polyolefin (a) is a copolymer of ethylene and a C 4 -C 8 -α-olefin. 15. Способ по п.11, где смектитовой глиной является монтмориллонит.15. The method according to claim 11, where the smectite clay is montmorillonite. 16. Способ по п.11, где интеркалирующим агентом является гидроксизамещенный сложный эфир карбоновой кислоты.16. The method according to claim 11, where the intercalating agent is a hydroxy-substituted carboxylic acid ester. 17. Способ по п.16, где гидроксизамещенным сложным эфиром карбоновой кислоты является моностеарат сорбитана.17. The method according to clause 16, where the hydroxy-substituted carboxylic acid ester is sorbitan monostearate. 18. Способ по п.16, где гидроксизамещенным сложным эфиром карбоновой кислоты является моностеарат глицерина.18. The method according to clause 16, where the hydroxy-substituted carboxylic acid ester is glycerol monostearate. 19. Способ по п.16, где гидроксизамещенным сложным эфиром карбоновой кислоты является тристеарат сорбитана.19. The method according to clause 16, where the hydroxy-substituted carboxylic acid ester is sorbitan tristearate. 20. Способ по п.11, где интеркалирующим агентом является амид.20. The method according to claim 11, where the intercalating agent is an amide. 21. Способ по п.20, где интеркалирующим агентом является этилен-бис-стеарамид.21. The method according to claim 20, where the intercalating agent is ethylene bis stearamide. 22. Способ получения полиолефинового нанокомпозита, состоящий по существу из смешения в расплаве (а) полиолефина и (b) смектитовой глины в присутствии, по крайней мере, одного интеркалирующего агента, который является твердым при комнатной температуре, и который выбран из группы, состоящей из (i) гидроксизамещенных сложных эфиров карбоновой кислоты и (ii) амидов, где отношение интеркалирующего агента к глине составляет, по крайней мере, 1:3 из расчета зольности указанной глины.22. A method for producing a polyolefin nanocomposite, consisting essentially of melt-mixing (a) a polyolefin and (b) smectite clay in the presence of at least one intercalating agent that is solid at room temperature and which is selected from the group consisting of (i) hydroxy substituted carboxylic acid esters; and (ii) amides, wherein the ratio of intercalating agent to clay is at least 1: 3 based on the ash content of said clay. 23. Способ по п.22, где полиолефином (а) является пропиленовый гомополимер.23. The method according to item 22, where the polyolefin (a) is a propylene homopolymer. 24. Способ по п.22, где полиолефином (а) является этиленовый гомополимер.24. The method according to item 22, where the polyolefin (a) is an ethylene homopolymer. 25. Способ по п.22, где полиолефином (а) является сополимер этилена и С48-α-олефина.25. The method according to item 22, where the polyolefin (a) is a copolymer of ethylene and a C 4 -C 8 -α-olefin. 26. Способ по п.25, где смектитовой глиной является монтмориллонит.26. The method according A.25, where smectite clay is montmorillonite. 27. Способ по п.22, где интеркалирующим агентом является гидроксизамещенный сложный эфир карбоновой кислоты.27. The method according to item 22, where the intercalating agent is a hydroxy-substituted carboxylic acid ester. 28. Способ по п.27, где гидроксизамещенным сложным эфиром карбоновой кислоты является моностеарат сорбитана.28. The method according to item 27, where the hydroxy-substituted carboxylic acid ester is sorbitan monostearate. 29. Способ по п.27, где гидроксизамещенным сложным эфиром карбоновой кислоты является моностеарат глицерина.29. The method of claim 27, wherein the hydroxy substituted carboxylic acid ester is glycerol monostearate. 30. Способ по п.27, где гидроксизамещенным сложным эфиром карбоновой кислоты является тристеарат сорбитана.30. The method according to item 27, where the hydroxy-substituted carboxylic acid ester is sorbitan tristearate. 31. Способ по п.22, где интеркалирующим агентом является амид.31. The method according to item 22, where the intercalating agent is an amide. 32. Способ по п.31, где интеркалирующим агентом является этилен-бис-стеарамид.32. The method according to p, where the intercalating agent is ethylene bis-stearamide.
RU2004109776/04A 2002-06-13 2003-06-11 Method of polyolefine nanocomposite production RU2325411C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/170,733 US6864308B2 (en) 2002-06-13 2002-06-13 Method for making polyolefin nanocomposites
US10/170,733 2002-06-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004109776A RU2004109776A (en) 2005-08-20
RU2325411C2 true RU2325411C2 (en) 2008-05-27

Family

ID=29732569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004109776/04A RU2325411C2 (en) 2002-06-13 2003-06-11 Method of polyolefine nanocomposite production

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6864308B2 (en)
EP (1) EP1511798B1 (en)
JP (1) JP2005530002A (en)
KR (1) KR20050014005A (en)
AT (1) ATE402975T1 (en)
AU (1) AU2003238617B9 (en)
BR (1) BR0305093A (en)
CA (1) CA2456954C (en)
DE (1) DE60322532D1 (en)
ES (1) ES2311709T3 (en)
PL (1) PL373365A1 (en)
RU (1) RU2325411C2 (en)
WO (1) WO2003106549A2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505564C2 (en) * 2011-11-16 2014-01-27 Федор Петрович Бережной Method of producing "nanopolypropylene" - nanocomposites of polypropylene and propylene copolymers
RU2610772C2 (en) * 2015-05-14 2017-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) Polyethylene terephthalate polymer composition and preparation method thereof
RU2610771C2 (en) * 2015-05-14 2017-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) Polymer composition with improved barrier properties and method for production thereof

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7081483B2 (en) * 2001-07-03 2006-07-25 The University Of Chicago Polyfunctional dispersants for controlling viscosity of phyllosilicates
US6762233B2 (en) * 2001-10-09 2004-07-13 The University Of Chicago Liquid crystalline composites containing phyllosilicates
KR100508907B1 (en) * 2001-12-27 2005-08-17 주식회사 엘지화학 Nanocomposite blend composition having super barrier property
US7135508B2 (en) * 2002-02-20 2006-11-14 The University Of Chicago Coatings and films derived from clay/wax nanocomposites
US7160942B2 (en) * 2002-07-12 2007-01-09 Uchicago Argonne, Llc Polymer-phyllosilicate nanocomposites and their preparation
DE60336262D1 (en) * 2002-11-08 2011-04-14 Advanced Polymerik Pty Ltd PREPARATION FOR POLYOLEFIN NANOCOMPOSITES
JP2006521443A (en) * 2003-03-26 2006-09-21 バーセル ポリオレフィン イタリア ソシエタ ア レスポンサビリタ リミタータ Polyolefin nanocomposite composition
US7163972B2 (en) * 2003-05-02 2007-01-16 Uchicago Argonne, Llc Preparation of a concentrated organophyllosilicate and nanocomposite composition
EP1636303A2 (en) * 2003-06-23 2006-03-22 The University Of Chicago Polyolefin nanocomposites
US20060276579A1 (en) * 2003-10-08 2006-12-07 Polyone Corporation Nanoclay-containing composites and methods of making them
DE102004039451A1 (en) * 2004-08-13 2006-03-02 Süd-Chemie AG Polymer blend of incompatible polymers
US20060122309A1 (en) * 2004-12-02 2006-06-08 Grah Michael D Intercalated layered silicate
US7420071B2 (en) * 2005-05-04 2008-09-02 Uchicago Argonne, Llc Thermally stable surfactants and compositions and methods of use thereof
KR20080024142A (en) * 2005-06-07 2008-03-17 바셀 폴리올레핀 이탈리아 에스.알.엘 Polyolefin nanocomposites materials
BRPI0503777A (en) * 2005-07-15 2007-03-06 Braskem Sa process for preparing nanocomposites and nanocomposites
WO2007024576A1 (en) * 2005-08-19 2007-03-01 Cryovac, Inc. Film comprising silicate platelets exfoliated from phospholipid-intercalated layered silicate
US7605205B2 (en) 2005-11-07 2009-10-20 Exxonmobil Chemical Patents, Inc. Nanocomposite compositions and processes for making the same
US7432319B2 (en) * 2005-11-29 2008-10-07 Honglan Lu Process for making exfoliated polyolefin/clay nanocomposites
US7709420B2 (en) * 2006-01-04 2010-05-04 Halliburton Energy Services, Inc. Organophilic clays and methods for the preparation and use thereof
WO2007093687A1 (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Euracli Modified clays, method of obtaining them, and applications
US7919185B2 (en) * 2006-02-15 2011-04-05 Chaiko David J Polymer composites, polymer nanocomposites and methods
US7763675B2 (en) * 2006-04-03 2010-07-27 Polyone Corporation Nucleated polypropylene nanocomposites
TWI293998B (en) * 2006-04-17 2008-03-01 Nat Univ Tsing Hua Manufacturing process of high performance conductive polymer composite bipolar plate for fuel cell
WO2008082975A1 (en) * 2006-12-29 2008-07-10 Dow Global Technologies Inc. Compositions
WO2009052290A2 (en) * 2007-10-16 2009-04-23 Amcol International Corporation Water-dispersible organoclays
US9676920B2 (en) 2007-11-27 2017-06-13 Basell Poliolefine Italia S.R.L. Polyolefin nanocomposites materials
WO2010003047A1 (en) * 2008-07-02 2010-01-07 Dow Global Technologies Inc. Films and articles with good taste and/or odor performance
ES2331640B1 (en) 2008-07-08 2010-10-21 Nanobiomatters, S.L NANOCOMPUEST MATERIALS OF POLYMER MATRIX WITH IMPROVED MECHANICAL PROPERTIES AND BARRIER AND PROCEDURE FOR OBTAINING IT.
IT1391965B1 (en) * 2008-08-08 2012-02-02 Univ Degli Studi Salerno POLYMERIC MATERIALS FOR OBTAINING ACTIVE FOOD PACKAGES ABLE TO PROTECT AND ENHANCE THE FOODS CONTAINED AND TO REDUCE THE TREATMENTS FOR THE CONSERVATION OF THEMSELVES.
JP2023167039A (en) * 2022-05-11 2023-11-24 Toppanホールディングス株式会社 Resin composition for forming polypropylene film, polypropylene film, and multilayer body

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6614081A (en) 1965-10-11 1967-04-12
US3470122A (en) * 1966-01-19 1969-09-30 Nat Distillers Chem Corp Compositions comprising ethylene-vinyl acetate copolymer,fatty acid salt,fatty acid amide and particulate material
DE1669981A1 (en) * 1967-09-29 1971-09-09 Degussa Process for firmly adhering painting, printing and gluing of plastics
US4022735A (en) * 1975-08-22 1977-05-10 Yara Engineering Corporation Color developing coating compositions containing reactive pigments particularly for manifold copy paper
US4436863A (en) * 1981-05-01 1984-03-13 Allied Corporation Use of ethylene-vinyl acetate copolymers and oxidized high density polyethylene homopolymers as processing aids for talc filled polypropylene compounds
US4764326A (en) * 1983-06-06 1988-08-16 Petrolite Corporation Extrusion processing aid composition and polyolefin containing same
US4739007A (en) * 1985-09-30 1988-04-19 Kabushiki Kaisha Toyota Chou Kenkyusho Composite material and process for manufacturing same
US4677134A (en) * 1986-06-20 1987-06-30 Atlantic Richfield Company Expandable polypropylene interpolymer particles
JPH0778089B2 (en) * 1987-03-26 1995-08-23 株式会社豊田中央研究所 Method of manufacturing composite material
DD281585A5 (en) 1988-07-05 1990-08-15 Akad Wissenschaften Ddr PROCESS FOR PREPARING ALUMINUM HYDROXIDE CHLORIDE SOLUTIONS
US5055498A (en) * 1989-04-20 1991-10-08 Binney & Smith Inc. Plastic crayon
JP2872756B2 (en) * 1990-05-30 1999-03-24 株式会社豊田中央研究所 Polyimide composite material and method for producing the same
WO1995006090A1 (en) * 1993-08-23 1995-03-02 Alliedsignal Inc. Polymer nanocomposites comprising a polymer and an exfoliated particulate material derivatized with organo silanes, organo titanates and organo zirconates dispersed therein and process of preparing same
CA2175609C (en) * 1995-05-12 2004-06-22 Hata, Nobuhiko Fuel tank
US5552469A (en) * 1995-06-07 1996-09-03 Amcol International Corporation Intercalates and exfoliates formed with oligomers and polymers and composite materials containing same
US5880197A (en) * 1995-12-22 1999-03-09 Amcol International Corporation Intercalates and exfoliates formed with monomeric amines and amides: composite materials containing same and methods of modifying rheology therewith
US6287634B1 (en) 1995-12-22 2001-09-11 Amcol International Corporation Intercalates and exfoliates formed with monomeric ethers and esters; composite materials containing same methods of modifying rheology therewith
EP0822163B1 (en) 1996-08-02 2002-11-13 Amcol International Corporation Exfoliated layered materials and nanocompositions comprising said exfoliated layered materials having water-insoluble oligomers or polymers adhered thereto
US6124365A (en) * 1996-12-06 2000-09-26 Amcol Internatioanl Corporation Intercalates and exfoliates formed with long chain (C6+) or aromatic matrix polymer-compatible monomeric, oligomeric or polymeric intercalant compounds and composite materials containing same
US5952095A (en) * 1996-12-06 1999-09-14 Amcol International Corporation Intercalates and exfoliates formed with long chain (C10 +) monomeric organic intercalant compounds; and composite materials containing same
US6117541A (en) 1997-07-02 2000-09-12 Tetra Laval Holdings & Finance, Sa Polyolefin material integrated with nanophase particles
US5910523A (en) * 1997-12-01 1999-06-08 Hudson; Steven David Polyolefin nanocomposites
US6395386B2 (en) 1998-03-02 2002-05-28 Eastman Chemical Company Clear, high-barrier polymer-platelet composite multilayer structures
AU1837000A (en) 1998-12-07 2000-06-26 Eastman Chemical Company A polymer/clay nanocomposite comprising a clay mixture and process for making same
ATE248883T1 (en) 1999-02-12 2003-09-15 Dow Chemical Co NANOCOMPOSITE OBJECTS AND PRODUCTION PROCESSES THEREOF
US6271298B1 (en) 1999-04-28 2001-08-07 Southern Clay Products, Inc. Process for treating smectite clays to facilitate exfoliation
US6521690B1 (en) 1999-05-25 2003-02-18 Elementis Specialties, Inc. Smectite clay/organic chemical/polymer compositions useful as nanocomposites
US6225394B1 (en) 1999-06-01 2001-05-01 Amcol International Corporation Intercalates formed by co-intercalation of onium ion spacing/coupling agents and monomer, oligomer or polymer ethylene vinyl alcohol (EVOH) intercalants and nanocomposites prepared with the intercalates
US6136908A (en) * 1999-06-17 2000-10-24 Industrial Technology Research Institute Preparation of thermoplastic nanocomposite
MXPA02005457A (en) 1999-12-01 2002-11-29 Univ South Carolina Res Found A polymer clay nanocomposite comprising an amorphous oligomer.

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505564C2 (en) * 2011-11-16 2014-01-27 Федор Петрович Бережной Method of producing "nanopolypropylene" - nanocomposites of polypropylene and propylene copolymers
RU2610772C2 (en) * 2015-05-14 2017-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) Polyethylene terephthalate polymer composition and preparation method thereof
RU2610771C2 (en) * 2015-05-14 2017-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) Polymer composition with improved barrier properties and method for production thereof

Also Published As

Publication number Publication date
BR0305093A (en) 2004-09-21
ES2311709T3 (en) 2009-02-16
CA2456954C (en) 2008-10-21
US6864308B2 (en) 2005-03-08
AU2003238617B9 (en) 2008-07-24
KR20050014005A (en) 2005-02-05
ATE402975T1 (en) 2008-08-15
PL373365A1 (en) 2005-08-22
RU2004109776A (en) 2005-08-20
AU2003238617B2 (en) 2008-06-12
AU2003238617A1 (en) 2003-12-31
CA2456954A1 (en) 2003-12-24
WO2003106549A3 (en) 2004-09-10
EP1511798A2 (en) 2005-03-09
US20030232912A1 (en) 2003-12-18
DE60322532D1 (en) 2008-09-11
EP1511798B1 (en) 2008-07-30
WO2003106549A2 (en) 2003-12-24
JP2005530002A (en) 2005-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2325411C2 (en) Method of polyolefine nanocomposite production
US7037970B2 (en) Process for increasing the melt strength of ethylene-vinyl carboxylate copolymers
US20110263776A1 (en) Resin Compositions Comprising Polyolefins, Poly(hydroxy Carboxylic Acid) and Nanoclays
EP3360918A1 (en) Polymer nanocomposite masterbatch, polymer nanocomposite and methods for preparation thereof
DE112019001653T5 (en) REINFORCED POLYOLEFINE COMPOSITE
US4661537A (en) Impact promoters for mineral-filled thermoplastics
US20070299185A1 (en) Method for forming nanocomposites
US4795768A (en) Impact promoters for mineral-filled thermoplastics
US20070043155A1 (en) Olefinic thermoplastic polymer compositions with fillers of nanometer scale in the form of masterbatches
JP2001026724A (en) Thermoplastic resin composite material and its production
CA2611777A1 (en) Modifying agent composition for polyolefins
EP1606346A1 (en) Polyolefin nanocomposite compositions
Velásquez et al. Multiple mechanical recycling of a post-industrial flexible polypropylene and its nanocomposite with clay: Impact on properties for food packaging applications
US10253146B2 (en) Thermoplastic polymeric nanocomposite films and related methods
US20120328754A1 (en) Impact-Modified Polypropylene Composite
Parulekar et al. Biodegradable nanocomposites from toughened polyhydroxybutyrate and titanate-modified montmorillonite clay
JPH0331348A (en) Polyolefin resin composition and film
JPH10310704A (en) Production of thermoplastic resin composition
JP2000281841A (en) Layered silicate composite material, its production and molded product from the composite material
JP2018104650A (en) Resin composition for melting molding and manufacturing method of molded article using the same
JP3035010B2 (en) Talc-containing propylene polymer composition
US20110201738A1 (en) Polyolefin Nanocomposites
JP2012136664A (en) Stretched film
JP2003292687A (en) Polyolefin resin composition and its film
BRPI1101492B1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF NANOCOMPOSITES OF NANOTUBULAR ALUMINOSILICATES AND PRODUCT

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120612